Условие задачи
К стальному брусу круглого поперечного сечения приложены четыре крутящих момента Т1, Т2, Т3 и Х, три из которых известны.
Требуется:
- Установить, при каком значении момента «Х» угол поворота правого концевого сечения равен нулю.
- Для найденного значения «Х» построить эпюру крутящих моментов.
- При заданном значении допускаемого напряжения , определить диаметр вала «d» из условия его прочности и округлить величину диаметра вала до ближайшей большей стандартной величины, равной 30, 35, 40, 45, 50, 60, 70, 80, 90, 100 мм.
- проверить, выполняется ли условие жёсткости бруса при выбранном диаметре, если допускаемый угол закручивания
- построить эпюру углов закручивания.
Таблица 5 Исходные данные
Рис.9 Деформация кручения. Эпюры крутящих моментов, касательных напряжений и углов закручивания.
Ответ
1. Обозначим участки буквами А, В, С, D. Определим неизвестный момент Х.
Направление момента Х совпадает с направлением Т1.
2. Определяем крутящие моменты по длине вала: